CAPITOLO VIII CONCLUSIONI

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CAPITOLO VIII

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CAPITOLO VIII

CONCLUSIONI

Nella presente tesi è stata effettuata la valutazione del comportamento di una porzione del complesso scolastico "Arnolfo di Cambio", sito in Colle Val d'Elsa (SI); in particolare è stato indagato il comportamento degli elementi resistenti a far fronte alle azioni previste dalle "Normative Tecniche delle Costruzioni" di cui al D.M. 14/01/2008. Lo scopo è stato adeguare sismicamente il fabbricato in questione.

Le fasi di studio sono state:

1. la valutazione della vulnerabilità sismica dell' edificio esistente 2. la progettazione degli interventi di adeguamento.

La struttura è stata modellata per mezzo dell'utilizzo del software Aedes PCM, che mediante il metodo SAM consente di simulare il comportamento del fabbricato, sia a livello locale che globale, implementando le non linearità di tipo geometrico e del materiale.

In particolare l'analisi della vulnerabilità dell'edificio ha messo in evidenza un'adeguata risposta a livello globale, senza sostanziali differenze prodotte dalla variazione della rigidezza dei solai.

In particolare sono state eseguite, infatti, diverse analisi modellando gli orizzontamenti e le fasce di piano ogni volta mediante rigidezze e schemi diversi, come indicato nella seguente sintesi:

Modello 1: modello relativo allo stato di fatto caratterizzato da impalcati rigidi e fasce di piano tipo trave, flessionalmente resistenti, in corrispondenza del blocco 6 e impalcato deformabile con fasce di piano doppiamente incastrate nel blocco 7.

Modello 2: modello con impalcati deformabili in entrambe i manufatti ma con fasce di piano mantenenti le proprie capacità di accoppiamento come nello stato di fatto.

Modello 3: in questo caso le fasce di piano vengono considerate in generale con capacità di collegamento limitate di tipo pendolare e impalcati infinitamente rigidi in corrispondenza del blocco 6 e deformabili del blocco 7.

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Da tale modellazione, in tutti e tre i casi, la diversa rigidezza degli impalcati sembra influire limitatamente sul comportamento globale della struttura in termini di capacità di spostamento, garantendo nonostante tutto una sufficiente capacità deformativa a livello globale.

Conseguentemente a tutto ciò, si è messa in evidenza un'insufficiente resistenza a livello locale di alcuni elementi murari, nei confronti di azioni fuori piano, quali quelle della pressoflessione ortogonale convenzionale, oltre ad una scarsa resistenza nei confronti dei meccanismi cinematici di alcuni maschi murari.

Si ripropongono nel seguito i risultati delle varie analisi condotte nei capitoli precedenti. Dal capitolo 6 § 6.2 relativo all'analisi dinamica modale si evince che localmente vi sono degli elementi murari che non soddisfano la verifica a pressoflessione ortogonale convenzionale, evidenziati da un coefficiente di sicurezza . , 0 474 1,

, PGA CLV c sic

PGA DLV

= = < .

Tabella 11: Risultati nei confronti della pressoflessione ortogonale convenzionale, provenienti dall'analisi dinamica modale

Al paragrafo §6.3, si è valutato a livello globale la capacità in termini di spostamento dell'intera struttura attraverso un'analisi statica non lineare, dalla quale, per ognuna delle configurazioni prima elencate, si riportano i seguenti risultati:

MODELLO

1,2,3 PGA,CLV aV,PGA PGA,DLV aD,DLV

D IS T R IB U Z IO N I D E L L E F O R Z E N E L L E V A R IE D IR E Z IO N I 0.264 1.375 0.264 3.143 0.264 1.375 0.264 3.143 0.264 1.375 0.264 3.143 0.264 1.375 0.264 3.143 0.264 1.375 0.264 3.143 0.264 1.375 0.264 3.143 0.264 1.375 0.264 3.143 0.264 1.375 0.264 3.143

Tabella 12: Risultati in termini di PGA relativi all'analisi statica non lineare N. Fd [N/mm2] Nu [kN] Mu [kNm] P [kN] M [kN m] Ta [sec] T1 [sec] Sa W [kN/m] Fa/H [kN/m] C.Sic 103 3.130 19272.51 55.68 282.55 117.58 0.106 0.079 0.768 _565.09 _22.26 _0.474 144 3.130 19272.51 55.68 282.55 117.58 0.106 0.079 0.768 _565.09 _22.26 _0.474

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Infine, nel valutare il comportamento della struttura nei confronti dei meccanismi fragili locali, si è rilevato che alcuni elementi murari collassano per effetto del meccanismo del ribaltamento semplice.

SLV: Verifiche di sicurezza ELEMENTO 201249

a1* [g] a2* [g] a* [g] PGA ,CLV TR,C LV VN,CLV PGA,CLV/ PGA,DLV TR,CLV/ TR,DLV 0.096 0.000 0.096 0.089 87 6 0.464 0.122

a1* [g] a2* [g] a* [g] PGA ,CLV TR,C LV VN,CLV PGA,CLV/ PGA,DLV TR,CLV/ TR,DLV 0.096 0.000 0.096 0.064 41 3 0.333 0.058 SLV: Verifiche di sicurezza a1* [g] a2* [g] a* [g] PGA ,CLV TR,C LV VN,CLV PGA,CLV/ PGA,DLV TR,CLV/ TR,DLV 0.096 0.000 0.096 0.066 43 3 0.344 0.060

La necessità che ne deriva di adeguare localmente la struttura, ha portato ad ipotizzare l'impiego di materiale composito, nella fattispecie di materiali fibrorinforzati a matrice

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polimerica (FRP) sottoforma di fasce di attraverso l'impiego di re

Così facendo si sono ripetute le verifiche di sicurezza a livello locale per le varie tipologie di fasce FRP individuate, facendo attenzione che l'adeguamento, stavolta, soddisfacesse le richieste attese dalle verifiche.

VERIFICA DI SICUREZZA NEI CO

PGA,DLV 0.192

Tabella 13: Risultati della verifica di sicurezza nei confronti della pressoflessione ortogonale in termini di PGA, derivante dall'analisi dinamica modale

Tabella 14: Risultati dei cinematismi analizzati a fronte degli interventi di adeguamento

In conclusione, dopo aver analizzato lo stato attuale del fabbricato ed individuato le vulnerabilità che lo caratterizzano, è stato propos

mirato al soddisfacimento dei requisiti richiesti dall'attuale normativa tecnica. La progettazione degli interventi e le verifiche condotte

questi producono sugli elementi strutturali inte adeguato sismicamente.

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P) sottoforma di fasce di larghezza assegnata, opportunamente applicate attraverso l'impiego di resine.

Così facendo si sono ripetute le verifiche di sicurezza a livello locale per le varie tipologie di fasce FRP individuate, facendo attenzione che l'adeguamento, stavolta, soddisfacesse le richieste attese dalle verifiche.

VERIFICA DI SICUREZZA NEI CONFORNTI DELLA PRESSOFLESSIONE ORTOGONALE

PGA,DLV PGA,CLV

0.192 0.203

: Risultati della verifica di sicurezza nei confronti della pressoflessione ortogonale in termini di PGA, derivante dall'analisi dinamica modale

: Risultati dei cinematismi analizzati a fronte degli interventi di adeguamento

In conclusione, dopo aver analizzato lo stato attuale del fabbricato ed individuato le vulnerabilità che lo caratterizzano, è stato proposto un intervento di consolidamento mirato al soddisfacimento dei requisiti richiesti dall'attuale normativa tecnica.

La progettazione degli interventi e le verifiche condotte, tenendo conto degli effetti che questi producono sugli elementi strutturali interessati, è tale da rendere il fabbricato , opportunamente applicate

Così facendo si sono ripetute le verifiche di sicurezza a livello locale per le varie tipologie di fasce FRP individuate, facendo attenzione che l'adeguamento, stavolta,

NFORNTI DELLA PRESSOFLESSIONE

PGA,CLV 0.203

: Risultati della verifica di sicurezza nei confronti della pressoflessione ortogonale in termini di

: Risultati dei cinematismi analizzati a fronte degli interventi di adeguamento

In conclusione, dopo aver analizzato lo stato attuale del fabbricato ed individuato le to un intervento di consolidamento mirato al soddisfacimento dei requisiti richiesti dall'attuale normativa tecnica.

tenendo conto degli effetti che è tale da rendere il fabbricato